Figure 2. This typical test setup shows the instruments used to test
I/O port signal integrity and power integrity on the Stratix IV. A
characterization board provides engineers with access to the
Stratix IV and its transceivers. Courtesy of Altera.
周解释为何每一块量化板需要不同的供电分布网络供给每一个FPGA功能:“根据客户的应用和要求,一个FPGA也许会为了获得优化的性能而将电源层和其他FPGA隔离,但是那并不总是经济可行的。我们必须建议将FPGA模块共享电源的用户。我们想知道公共的电源对信号完整性有多大影响。” 设计Stratix IV的工程师也许需要隔离器件收发器缓冲器和PLL的电源“如果板上有更多电源的话你不能总是共享电源。”周强调“电源配置强烈的依赖用户应用和要求,发现不同电源配置的性能折中真实我们的工作。” 周和其他队员量化了使用分离电源和公共电源收发器。从他们的测试中,他们看到了公共电源是如何影响信号完整性的。举个例子,发射器或者接收器时钟电源被拉低越多会增加更多的发射信号抖动. and they also tested the Stratix IV across a wide temperature range and across semiconductor process corners. Altera 的工程师也量化了在超过建议客户使用电压范围外多得多的电压处的Stratix IV器件。在发布推荐电压范围1.15~1.25V之前,他们在0.9~1.4V测试了收发器,而且他们还测试了在大的温度范围和半导体工艺节点内的Startix IV。 Engineers use the SMA connectors with the shortest traces to test the transceivers under electrically quiet conditiI/Os, 信号完整性在串行链路中是首要的,Altera 信号完整性量化板采用了工程师能找到的最好的PCB材料和SMA连接头。为什么?因为他们必须将走线和连接头所带来的插损和抖动减到最小,得到的器件自身的典型特性。注意图1中SMA接头到FPGA的不同距离。为了减少了信号的劣化,工程师在电气静默的环境下使用SMA接头和最短的走线测试收发器。